《HIsmelt熔融还原主要设备技术参数要求》

（初稿）

T/SSEAXXXX-2022

ICS

H

团体标准

T/SSEAXXX—2022

HIsmelt熔融还原主要设备技术参数要求

ThetechnicalparameterrequirementsofmainequipmentsinHIsmelt

（征求意见稿）

2022-xx-xx发布2022-xx-xx实施

中国特钢企业协会发布

T/SSEAXXXX-2022

目次

前言...................................................................................................................................................

1范围.............................................................................................................................................1

2规范性引用文件.........................................................................................................................1

3术语和定义.................................................................................................................................1

4技术要求.....................................................................................................................................5

T/SSEAXXXX-2022

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

本文件由中国特钢企业协会团体标准化工作委员会提出并归口。

本文件主要起草单位：

本文件主要起草人：

T/SSEAXXXX-2022

HIsmelt熔融还原主要设备技术参数要求

1范围

本文件规定了HIsmelt熔融还原主要设备的术语和定义、技术参数。

本文件适用于HIsmelt熔融还原冶炼领域的主要设备。

2规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版

本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB6222工业企业煤气安全规程

GB16543高炉喷吹烟煤系统防爆安全规程

GB50427高炉炼铁工程设计规范

GB50505高炉煤气干法袋式除尘设计规范

GB50607高炉喷吹煤粉工程设计规范

GB51135转炉煤气净化及回收工程技术规范

GB/T28056烟道式余热锅炉通用技术条件

GB/T30163高炉用高风温顶燃式热风炉节能技术规范

GB/T33361铁水脱硫喷枪

GB/T33969高炉富氧喷煤技术规范

YB/T011高炉设备主要参数

YB/T4435调压阀组

JB/T4195竖井锤击式磨煤机技术条件

JB/T7603烟道式余热锅炉设计导则

JB/T8916回转窑

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

HIsmelt熔融还原主要设备mainequipmentinHIsmelt

是一种应用于HIsmelt熔融还原冶炼领域的主要生产设备，主要包括熔融还原炉、原燃料预

处理设备、物料喷吹设备、铁水脱硫设备、煤气处理设备、热风炉和鼓风系统六大部分。

3.2

熔融还原炉smeltreductionvessel

1

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指HIsmelt熔融还原工艺进行高温冶炼的反应炉，在反应炉内进行铁氧化物的还原产生液态

金属、熔渣、煤气，详见图1。

图1HIsmelt熔融还原炉设备图

3.2.1

炉缸hearth

炉底耐材下沿至炉壁耐材上沿的部分，炉缸容纳铁水及部分熔渣。

3.2.2

直筒段straightsection

炉壁耐材上沿至锥段下沿的圆柱体部分，直筒段安装有渣区冷却器、出渣口、物料喷枪、

焖炉喷枪等设备。

3.2.3

锥段conesegment

直筒段上沿至煤气室下沿之间的圆台部分，锥段为煤气到煤气室提供路径。

3.2.4

煤气室offgaschamber

炉体锥段上沿至反应炉顶盖部分，包含侧壁出口，煤气室支撑上部气体喷枪且为煤气到烟

道提供路径。

3.2.5

气体喷枪gasblastlance

2

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输送空气、富氧热风等助燃气体的喷枪，将助燃气体以螺旋射流形式均匀喷射入熔融还原

炉中。

3.2.6

物料喷枪materialsinjectionlance

输送原料、燃料及还原剂、熔剂等物料的喷枪，将物料以一定角度、一定速度喷射到熔池

区域，搅拌熔池并进行反应。

3.2.7

燃烧喷枪idlelance

输送可燃气体、可燃固体的燃烧喷枪，对熔融还原炉进行加热、保温。

3.2.8

前置炉forehearth

位于熔融还原炉外侧，与炉缸连接，用于储存铁水及排出熔融还原炉产生的铁水。

3.2.9

连接通道connectionchannel

位于炉缸与前置炉中间，用于铁水在两者间的流动。

3.2.10

出渣口slagdraintaphole

位于炉壁固定高度的出渣设备，用于定期出渣。

3.2.11

渣区冷却器slagzonecooler

位于炉壁耐材上部熔渣区的铜制冷却设备，用于加强熔渣区的冷却强度。

3.2.12

转向器gasdiverter

连接气体喷枪和助燃气体输送管道的装置，将助燃气体从水平流向转变为垂直流向。

3.3

原燃料预处理设备rawfuelpretreatmentequipment

对HIsmelt熔融还原工艺使用的原料、燃料及还原剂等进行预处理的设备。

3.3.1

原料预处理设备rawmaterialpretreatmentequipment

对铁矿粉等含铁原料进行干燥、预热、预还原等预处理的设备。

3.3.2

燃料预处理设备coalpretreatmentequipment

3

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对煤粉等燃料及还原剂进行破碎、干燥、收集等预处理的设备。

3.4

物料喷吹设备materialinjectionequipment

HIsmelt熔融还原工艺使用的物料进行定量给料、气力输送、喷吹入炉的设备。

3.4.1

原料喷吹设备rawmaterialinjectionequipment

对铁矿粉等含铁原料进行定量给料、气力输送、喷吹入炉的设备。

3.4.2

燃料喷吹设备coalinjectionequipment

对煤粉等燃料及还原剂进行定量给料、气力输送、喷吹入炉的设备。

3.4.3

石灰喷吹设备limeinjectionequipment

对石灰等熔剂进行定量给料、气力输送、喷吹入炉的设备。

3.5

铁水脱硫设备hotmetaldesulfurizationequipment

对HIsmelt熔融还原工艺产生的铁水进行脱硫处理的设备。

3.6

煤气处理设备gastreatmentequipment

对HIsmelt熔融还原工艺产生的高温煤气进行余热回收、除尘净化的设备，包括汽化冷却烟

道、余热锅炉、湿法除尘/干法除尘、调压阀组等。

3.7

热风炉和鼓风系统hotblaststoveandblastsystem

为HIsmelt熔融还原炉提供高温富氧热风，用于提高熔融还原炉的冶炼效率。

4技术参数

4.1熔融还原炉及其辅助设备

4.1.1熔融还原炉及辅助设备应符合GB50427、GB/T33969、YB/T011的有关规定。

4.1.2熔融还原炉主要技术参数见表1。

表1熔融还原炉主要技术参数

设备类别SRV-6ASRV-6BSRV-8ASRV-8B

熔融还原炉内径/m68.4

4

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原料预还原度/%020~30020~30

年产能/万吨5580160200

热风压力/kPa150±50160±50

工作压力/kPa65~8565~85

安全压力/kPa110120

气体喷枪数量/个14

物料喷枪数量/个48

焖炉喷枪数量/个24

炉体循环水流量/(m3/h)4000~70006000~13000

炉缸耐火材料类型铝铬砖

炉底砌砖厚度/mm1300~1600

炉缸侧壁砌砖厚度/mm1300~1800

喷矿量/(t/h)0~2400~500

喷煤量/(t/h)0~900~220

热风量/(Nm3/h)0~1600000~400000

热风氧含量/%≤40

物料喷枪及焖炉喷枪保护氮气

≥1000

流量/(Nm3/h)

焖炉期间可燃气体流量/(Nm3/h)1000~50001000~8000

4.2原燃料预处理设备

4.2.1原料预处理设备

4.2.1.1HIsmelt工艺应采用原料预处理设备对含铁原料及熔剂进行预处理，方可入炉使

用。

4.2.1.2原料预处理设备应符合GB50427、JB/T8916的有关规定。

4.2.1.3原料预处理设备主要技术参数见表2。

表2原料预处理设备主要技术参数

设备类别SRV-6ASRV-6BSRV-8ASRV-8B

回转窑内径/m×长度/m×个数4.8×100×15.0×100×2

回转窑产能/(t/h)230×1275×2

出料温度/℃500±50800±50500±50800±50

预还原度/%020~30020~30

4.2.2燃料预处理设备

4.2.2.1燃料预处理设备应符合GB50607、GB16543、JB/T4195的有关规定。

4.2.2.2燃料预处理设备主要技术参数见表3。

表3燃料预处理设备主要技术参数

设备类别SRV-6ASRV-6BSRV-8ASRV-8B

磨煤机型式锤式破碎机

5

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磨煤机产能/(t/h)100×1120×2

磨煤机操作温度/℃80~25080~250

原煤仓容积/m3170420

磨煤后水分要求/%≤2.5

粒度100%≤3；

磨煤后粒度要求/mm粒度65%~80%≤0.5；

粒度20%~30%≤0.125；

4.3物料喷吹设备

4.3.1原料喷吹设备

4.3.1.1HIsmelt工艺应采用气力输送方式将原料输送到熔融还原炉中。

4.3.1.2原料喷吹设备主要技术参数见表4。

表4原料喷吹设备主要技术参数

设备类别SRV-6ASRV-6BSRV-8ASRV-8B

单线喷吹能力/(t/h)120140

原料喷吹线/条24

热矿仓有效容积/m³200500

热矿锁气罐容积/m³17×220×4

热矿喷吹罐容积/m³21×225×4

给料机设计能力/(t/h)120×2120×4

输送管道内径/mm200250

喷枪出口压力/kPa＞200＞220

4.3.2燃料喷吹设备

4.3.2.1HIsmelt工艺应采用气力输方式送将燃料及还原剂输送到熔融还原炉中。

4.3.2.2燃料喷吹设备应符合GB50607、GB16543的有关规定。

4.3.2.3燃料喷吹设备主要技术参数见表5。

表5燃料喷吹设备主要技术参数

设备类别SRV-6ASRV-6BSRV-8ASRV-8B

喷吹设计能力/(t/h)25×430×8

燃料喷吹线/条48

干煤粉仓装料量/t8002200

煤粉仓有效容积/m³13803800

煤粉锁气罐容积/m³3.4×46×8

煤粉喷吹罐容积/m³7×410×8

给料机设计能力/(t/h)3338

输送管道内径/mm100125

喷枪出口压力/kPa＞230＞250

4.3.3石灰喷吹设备

4.3.3.1石灰喷吹设备主要技术参数见表6。

6

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表6石灰喷吹设备主要技术参数

设备类别SRV-6ASRV-6BSRV-8ASRV-8B

石灰喷吹设计能力/(t/h)9×211×4

石灰喷吹线/条24

喷枪出口压力/kPa＞230＞250

4.4铁水脱硫设备

4.4.1HIsmelt工艺产生的铁水应进行脱硫处理，以提高产品质量。

4.4.2铁水脱硫设备应符合GB/T33361的有关规定。

4.4.3铁水脱硫设备主要技术参数见表7。

表7铁水脱硫设备主要技术参数

设备类别SRV-6ASRV-6BSRV-8ASRV-8B

脱硫熔剂类型石灰、镁粉

喷枪系统/套2

石灰输送能力/(kg/min)40~60

镁粉输送能力/(kg/min)8~12

输送载气N2

4.5煤气处理设备

4.5.1汽化冷却烟道

4.5.1.1HIsmelt工艺产生的高温煤气，应采用汽化冷却烟道初步回收余热余能。

4.5.1.2汽化冷却烟道系统的设计应符合GB51135、GB/T28056、JB/T7603的有关规定。

4.5.1.3汽化冷却烟道主要技术参数见表8。

表8汽化冷却烟道主要技术参数

设备类别SRV-6ASRV-6BSRV-8ASRV-8B

200000~230000~400000~450000~

煤气流量/(Nm3/h)

260000290000440000500000

烟道直径/m3.8~4.23.8~4.2

烟道长度/m80~120100~150

烟道数量/个12

入口温度/℃1400~1800

出口温度/℃700~900

蒸汽温度/℃230~280

蒸汽压力/MPa3.8~4.8

蒸汽流量/(t/h)135~160160~190280~320320~360

4.5.2余热锅炉

4.5.2.1HIsmelt工艺产生的高温煤气，应采用余热锅炉进一步回收余热余能。

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4.5.2.2余热锅炉系统应符合GB6222、GB51135、GB/T28056、JB/T7603的有关规定。

4.5.2.3余热锅炉主要技术参数见表9。

表9余热锅炉主要技术参数

设备类别SRV-6ASRV-6BSRV-8ASRV-8B

余热锅炉数量/台24

进口温度/℃600~900

出口温度/℃150~250

中压蒸汽产量/(t/h)40~6060~80100~120120~140

低压蒸汽产量/(t/h)20~3025~3540~5050~60

4.5.3湿法除尘设备

4.5.3.1HIsmelt工艺产生的煤气，可采用湿法除尘工艺进行净化。

4.5.3.2湿法除尘设备应符合GB6222的有关规定。

4.5.3.3湿法除尘设备主要技术参数见表10。

表10湿法除尘设备主要技术参数

设备类别SRV-6ASRV-6BSRV-8ASRV-8B

煤气洗涤塔进口温度/℃150~250

煤气洗涤塔出口温度/℃80~100

脱水器出口温度/℃30~50

煤气洗涤塔进口压力/kPa65~100

脱水器出口压力/kPa15~25

出口含尘量/(mg/Nm³)＜5

煤气洗涤塔循环水流量/(t/h)750~900800~10001450~16001700~1900

脱水器循环水流量/(t/h)2600~30003000~34005200~58006000~6600

4.5.4干法除尘设备

4.5.4.1HIsmelt工艺产生的煤气可采用干法袋式除尘工艺进行净化。

4.5.4.2干法除尘设备应符合GB50505、GB6222的有关规定。

4.5.4.3干法除尘设备主要技术参数见表11。

表11干法除尘设备主要技术参数

设备类别SRV-6ASRV-6BSRV-8ASRV-8B

进口温度/℃150~250

入口压力/kPa65~100

过滤面积/m213500~1500026000~30000

入口含尘量/(g/Nm³)≤16

出口含尘量/(mg/Nm³)＜5

清灰氮气压力/MPa0.3~0.5

4.5.5调压阀组

4.5.5.1HIsmelt工艺通过调压阀组调整熔融还原炉的压力，从而控制出铁节奏。

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4.5.5.2调压阀组设备应符合GB6222、GB51135、YB/T4435的有关规定。

4.5.5.3调压阀组设备主要技术参数见表12。

表12调压阀组设备主要技术参数

设备类别SRV-6ASRV-6BSRV-8ASRV-8B

入口管径/mm24003300

出口管径/mm30004000

阀前压力/kPa65~10065~100

阀后压力/kPa15~2515~25

4.6热风炉和鼓风系统

4.6.1HIsmelt工艺使用高温富氧热风作为助燃气体，应使用热风炉作为加热设备。

4.6.2热风炉应符合GB/T30163的有关规定。

4.6.3热风炉、鼓风系统设备主要技术参数见表13、表14。

表13热风炉设备主要技术参数

设备类别